ГЛАВА II. СВАРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

 

Назад: 4. Неплавящиеся электроды для сварки в защитных газах

 

5. Защитные газы

 

5.1. Характеристики и сорта газов по ГОСТ

 

Защитные газы делятся на две группы: химически инертные и активные. Газы первой группы с металлом, нагретым и расплавлен­ным, не взаимодействуют и практически не растворяются в них. При использовании этих газов дуговую сварку можно выполнять пла­вящимся или неплавящимся электродом. Газы второй группы защищают зону сварки от воздуха, но сами либо растворяются в жидком метал­ле, либо вступают с ним в химическое взаимодействие. Ввиду химической активности углекислого газа по отношению к вольфраму для дуговой сварки в углекислом газе используют неплавящиеся электроды, угольные или графитовые.

К химическим инертным газам, используемым при сварке, отно­сятся аргон и гелий. Из химически активных газов ос­новное значение имеет углекислый газ. Основные характеристики газов приведены в табл. 12.

 Таблица 12

Газ

Плотность,

кГ/м3

Потенциал ионизации,

В

Потенциал диссоциации, В

Аргон

1.78

15.7

-

Гелий

0.17

24.5

-

Углекислый газ

1.97

14.4

5.5

Азот

1.25

15.6

7.3

Водород

0.09

15.3

4.3

 

См. слайд 14.

 

Аргон – газообразный чистый поставляется по ГОСТ 10157 двух сортов: высший чистотой 99.99 % и первый – 99.98 %, примесями являются кислород, азот и влага.

Аргон высшего сорта предназначен для сварки химически актив­ных металлов (титана, циркония, ниобия) и сплавов на их основе. Аргон первого сорта рекомендуется для сварки высоколегированных сталей, сплавов алюминия, магния и других металлов, менее чувствитель­ных к примесям кислорода и азота

Гелий – газообразный чистый поставляют по ТУ 51-689 трех сортов: марки А (99.995 %), Б (99.99 %) и В (99.98 %). Применяется при сварке медных сплавов и жаропрочных сталей.

Углекислый газ для сварки поставляется по ГОСТ 8050 двух сортов: высшего (99.8 %) и первого (99.5 %), кото­рые отличаются лишь содержанием паров воды. Применяется при сварке углеродистых, низколегированных и теплоустойчивых сталей. Вследствие большого количест­ва свободного кислорода в газовой фазе сварочная проволока должна содержать дополнительное количество легирующих элементов с боль­шим сродством к кислороду (Ti, Mn, Si), сверх того коли­чества, которое требуется для легирования металла шва.

Водород – образует с многими элементами устойчивые хи­мические соединения, растворяется в металлах (частично восстанав­ливая металлы из их окислов). Поставляется по ГОСТ 3022, для сварки применяется водород марок: А (99,99 %) и Б (99.95 %). При работе с водородом следует строго выполнять требования техники безопасности (с воздухом и кислородом образует взрывоопасную смесь).

Азот – практически инертен по отношению к меди, латуни, бронзам и ограниченно используется для сварки этих металлов, поставляется по ГОСТ 9293. Однако азот хорошо растворяется в сталях и различ­ных сплавах, образуя нитриды, поэтому его нельзя использовать для сварки сталей.

Кислород – выпускается по ГОСТ 5583 трех сортов: первого - 99,7 %, второго - 99,5 % и третьего - 99,2 %. Используется в качестве доставок к защитным газам.

Газы транспортируются и хранится в баллонах, окрашенных в определенный цвет с надписями по ГОСТ 949 (аргон – баллон серый, надпись – зеленая, гелий – баллон коричневый, надпись - белая, азот – черный, надпись- желтая, кислород – голубой, надпись- черная, водород – темно-зеленный, надпись – красная) под давлением 15 МПа, емкостью 6 м3.

Углекислота хранится в жидком состоянии в баллоне черного цвета с желтой надписью под давлением 6…7 МПа, емкостью 25 л (из 1 кг жидкости испаряется 509 л газа).

 

Далее: 5.2. Влияние характеристик газа на технологические свойства дуги